[发明专利]一种氟化交联型聚合物膜、制备方法及全固态电池

权利要求书

1.一种氟化交联型聚合物电解质膜的制备方法，其特征在于，包括：

将聚合物基质、交联剂、助交联剂混合，得到交联型聚合物基质；

对所述交联型聚合物基质与氟化剂混合进行氟化得到氟化交联型聚合物基质；

将所述氟化交联型聚合物基质及锂/钠盐溶于溶剂，得到氟化交联型聚合物浆料；

将所述浆料成膜得到氟化交联型聚合物电解质膜；

其中，所述聚合物基质为聚氧化乙烯、聚乙二醇、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚己内酯、聚碳酸丙烯酯、聚偏氟乙烯、聚碳酸乙烯酯、聚碳酸亚乙酯、聚丙烯醇、聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚二甲基硅氧烷中的至少两种；

所述交联剂为硫黄、过氧化二异丙苯、对苯醌二肟的至少一种。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

所述助交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯、异氰尿酸三烯丙酯或硫黄中的至少一种；

和/或所述氟化剂为二乙胺基三氟化硫、全氟丁基磺酰氟、双(2-甲氧乙基)氨基三氟化硫、N,N-二甲基-1,1,2,3,3,3-六氟丙胺、4-叔丁基-2,6-二甲基苯基三氟化硫、氟化银、氢氟酸、氟化铵或五氟化碘中的至少一种；

和/或所述锂/钠盐为硼基锂/钠盐及其衍生物、磺酰亚胺锂/钠盐及其衍生物、有机磺酸锂/钠盐及其衍生物、无机锂/钠盐中的一种或多种；

和/或所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺，四氢呋喃或无水乙腈种的至少一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述锂/钠盐为四氟硼酸锂/钠、二氟草酸硼酸锂/钠、双乙二酸硼酸锂/钠、双氟磺酰亚胺锂/钠、双三氟甲烷磺酰亚胺锂/钠、三氟甲基磺酸锂/钠、高氯酸锂/钠中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，按照质量计，所述聚合物基质89～94.5份，交联剂5～10份，助交联剂0.5～1份；

和/或所述氟化剂的质量为交联型聚合物基质的1％-20％；

和/或所述锂/钠盐的质量为所述氟化交联型聚合物的5％-30％。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述得到所述交联型聚合物基质的条件为：搅拌温度25～200℃，搅拌速度50～200rpm，搅拌时间5～15h；

和/或所述得到所述氟化交联型聚合物基质的条件为：搅拌温度-30～25℃，搅拌速度50～100rpm，搅拌时间2～10h；

和/或所述得到氟化交联型聚合物浆料的条件为：搅拌温度25～80℃，搅拌速度200～800rpm，搅拌时间5～10h；

和/或所述成膜条件为：涂膜速度20～50mm/s，静置12～20h，再置于真空干燥箱40～60℃干燥6～12h。

6.一种氟化交联型聚合物膜，其特征在于，包括聚合物基质、交联剂、助交联剂、氟化剂及锂/钠盐，其中，所述聚合物基质为聚氧化乙烯、聚乙二醇、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚己内酯、聚碳酸丙烯酯、聚偏氟乙烯、聚碳酸乙烯酯、聚碳酸亚乙酯、聚丙烯醇、聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚二甲基硅氧烷中的至少两种；

所述交联剂为硫黄、过氧化二异丙苯、对苯醌二肟的至少一种。

7.根据权利要求6所述的氟化交联型聚合物膜，其特征在于，

所述助交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯、异氰尿酸三烯丙酯或硫黄中的至少一种；

和/或所述氟化剂为二乙胺基三氟化硫、全氟丁基磺酰氟、双(2-甲氧乙基)氨基三氟化硫、N,N-二甲基-1,1,2,3,3,3-六氟丙胺、4-叔丁基-2,6-二甲基苯基三氟化硫、氟化银、氢氟酸、氟化铵或五氟化碘中的至少一种；

和/或所述锂/钠盐为硼基锂/钠盐及其衍生物、磺酰亚胺锂/钠盐及其衍生物、有机磺酸锂/钠盐及其衍生物、无机锂/钠盐中的一种或多种。

8.根据权利要求6所述的氟化交联型聚合物膜，其特征在于，按照质量计，所述聚合物基质89～94.5份，交联剂5～10份，助交联剂0.5～1份；氟化剂的质量为交联型聚合物基质的1％-20％；所述锂/钠盐的质量为氟化交联型聚合物的5％-30％。